সূচিপত্র
- 1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
- 1.1 মূল সুবিধা এবং পণ্যের অবস্থান
- 1.2 সম্মতি এবং পরিবেশগত স্পেসিফিকেশন
- 2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
- 2.1 Absolute Maximum Ratings
- 2.2 Electro-Optical Characteristics
- 3. Binning System Explanation
- 3.1 Luminous Intensity Binning
- 3.2 Dominant Wavelength Binning
- 3.3 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং
- 4. Performance Curve Analysis
- 5. Mechanical and Package Information
- 5.1 Package Dimensions
- 5.2 Polarity Identification
- 6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
- 6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল (Pb-free)
- 6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং
- 6.3 স্টোরেজ এবং ময়েশ্চার সেন্সিটিভিটি
- 6.4 ব্যবহারের সতর্কতা
- 7. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
- ৭.১ টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
- ৭.২ লেবেল ব্যাখ্যা
- 8. আবেদন পরামর্শ এবং ডিজাইন বিবেচনা
- 8.1 সাধারণ আবেদন পরিস্থিতি
- 8.2 সার্কিট ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- 8.3 আবেদনের সীমাবদ্ধতা
- 9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
- 10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
- 11. ব্যবহারিক নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ
- 12. কার্যনীতি পরিচিতি
- ১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা ও প্রেক্ষাপট
1. পণ্যের সারসংক্ষেপ
17-215/BHC-BP2Q2M/3T হল একটি সারফেস-মাউন্ট ডিভাইস (এসএমডি) লাইট-এমিটিং ডায়োড (এলইডি) যা নীল আলো উৎপাদনের জন্য একটি InGaN (ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড) সেমিকন্ডাক্টর চিপ ব্যবহার করে। এই উপাদানটি আধুনিক, স্বয়ংক্রিয় ইলেকট্রনিক্স উৎপাদন প্রক্রিয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা একটি কমপ্যাক্ট ফুটপ্রিন্ট সরবরাহ করে এবং ঐতিহ্যবাহী লিড-ফ্রেম এলইডিগুলোর তুলনায় উচ্চতর বোর্ড ঘনত্ব এবং চূড়ান্ত সরঞ্জামের ক্ষুদ্রাকরণ সক্ষম করে।
1.1 মূল সুবিধা এবং পণ্যের অবস্থান
এই এলইডির প্রাথমিক সুবিধাগুলো এর এসএমডি প্যাকেজ থেকে উদ্ভূত। এর উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট আকার মুদ্রিত সার্কিট বোর্ড (পিসিবি) এর ক্ষেত্রফল হ্রাস, স্টোরেজ স্পেসের কম প্রয়োজনীয়তা এবং পরিশেষে ছোট এবং হালকা ইলেকট্রনিক ডিভাইসের উন্নয়নে অবদান রাখতে সক্ষম করে। প্যাকেজের হালকা ওজন এটিকে ক্ষুদ্রাকৃতি এবং বহনযোগ্য অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে উপযোগী করে তোলে। পণ্যটিকে একটি সাধারণ-উদ্দেশ্য সূচক এবং ব্যাকলাইটিং সমাধান হিসেবে অবস্থান দেওয়া হয়েছে, যা সমসাময়িক পরিবেশগত এবং উৎপাদন মানদণ্ডের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।
1.2 সম্মতি এবং পরিবেশগত স্পেসিফিকেশন
এই উপাদানটি বেশ কয়েকটি মূল শিল্প মান মেনে চলে। এটি একটি Pb-মুক্ত (সীসা-মুক্ত) পণ্য হিসেবে উৎপাদিত। ব্যবহৃত উপকরণগুলি EU REACH নিয়ন্ত্রণের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। তদুপরি, এটি হ্যালোজেন-মুক্ত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, যেখানে ব্রোমিন (Br) এবং ক্লোরিন (Cl) এর পরিমাণ প্রতিটি 900 ppm-এর নিচে এবং তাদের সম্মিলিত মোট 1500 ppm-এর নিচে। পণ্যটি RoHS (বিপজ্জনক পদার্থ সীমাবদ্ধতা) নির্দেশিকার বিবরণীর মধ্যে থাকার জন্যও ডিজাইন করা হয়েছে।
2. প্রযুক্তিগত প্যারামিটার: গভীর উদ্দেশ্যমূলক ব্যাখ্যা
ডেটাশিটে সংজ্ঞায়িত ডিভাইসের বৈদ্যুতিক, অপটিক্যাল এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্যের একটি বিশদ, উদ্দেশ্যমূলক বিশ্লেষণ নিম্নলিখিত বিভাগগুলিতে প্রদান করা হয়েছে। অন্যত্র উল্লেখ না করা হলে, সমস্ত প্যারামিটার ২৫°সে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় (Ta) নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
2.1 Absolute Maximum Ratings
এই রেটিংগুলি এমন সীমা নির্ধারণ করে যার বাইরে ডিভাইসে স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। এই অবস্থার অধীনে বা এই অবস্থায় অপারেশন নিশ্চিত নয় এবং সার্কিট ডিজাইনে এড়ানো উচিত।
- Reverse Voltage (VR): 5 V. বিপরীত পক্ষপাতিত্বে এই ভোল্টেজ অতিক্রম করলে জাংশন ব্রেকডাউন হতে পারে।
- অবিরত ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF): 20 mA. নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য এটি সর্বাধিক সুপারিশকৃত ডিসি কারেন্ট।
- পিক ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IFP): 100 mA. এটি কেবল পালসযুক্ত অবস্থার অধীনেই অনুমোদিত (ডিউটি সাইকেল ১/১০, ১ কিলোহার্টজে) এবং ডিসি ডিজাইনের জন্য ব্যবহার করা যাবে না।
- Power Dissipation (Pd): 75 mW. এটি প্যাকেজটি অপচয় করতে পারে এমন সর্বোচ্চ শক্তি, যা ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (VF) * ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF) হিসাবে গণনা করা হয়।
- Electrostatic Discharge (ESD) Human Body Model (HBM): 150 V. এটি ইএসডি-এর প্রতি মাঝারি মাত্রার সংবেদনশীলতা নির্দেশ করে; যথাযথ হ্যান্ডলিং পদ্ধতি প্রয়োজন।
- Operating Temperature (Topr): -40°C থেকে +85°C। এই পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সীমার মধ্যে ডিভাইসটি কার্যকর থাকে।
- সংরক্ষণ তাপমাত্রা (Tstg): -40°C থেকে +90°C।
- সোল্ডারিং তাপমাত্রা: ডিভাইসটি 260°C সর্বোচ্চ তাপমাত্রায় 10 সেকেন্ড পর্যন্ত রিফ্লো সোল্ডারিং অথবা প্রতি টার্মিনালে 350°C তাপমাত্রায় 3 সেকেন্ড পর্যন্ত হ্যান্ড সোল্ডারিং সহ্য করতে পারে।
2.2 Electro-Optical Characteristics
এগুলি সাধারণ অপারেটিং অবস্থার অধীনে সাধারণ পারফরম্যান্স প্যারামিটার (IF=20mA)।
- আলোকিত তীব্রতা (Iv): ৫৭.০০ এমসিডি থেকে ১১২.০০ এমসিডি পর্যন্ত পরিসীমা। নির্দিষ্ট মান বিনিং প্রক্রিয়া দ্বারা নির্ধারিত হয় (ধারা ৩ দেখুন)।
- দর্শন কোণ (2θ1/2): 130 degrees (typical). This defines the angular width at which the luminous intensity is half of the peak intensity measured at 0 degrees (on-axis).
- Peak Wavelength (λp): 468 nm (typical). This is the wavelength at which the spectral power distribution is maximum.
- প্রাধান্যকারী তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λd): ৪৬৭.৫০ nm থেকে ৪৭৩.৫০ nm পর্যন্ত বিস্তৃত। এটি সেই একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য যা মানুষের চোখ LED-এর আউটপুটের রঙের সাথে মিলেছে বলে অনুভব করে এবং এটি বিনিং-এরও অধীন।
- বর্ণালী ব্যান্ডউইডথ (Δλ): 25 nm (typical). এটি নির্গমন বর্ণালীর পূর্ণ প্রস্থ অর্ধেক সর্বোচ্চ মান (FWHM)।
- Forward Voltage (VF): 20mA-এ 2.75 V থেকে 3.95 V পর্যন্ত পরিসরে থাকে, যার একটি সাধারণ মান প্রায় 3.35V। এই প্যারামিটারটি বিন করা হয়েছে (বিভাগ 3 দেখুন)।
- Reverse Current (IR): 5V বিপরীতমুখী ভোল্টেজ প্রয়োগ করলে সর্বোচ্চ 50 μA। ডেটাশিটে স্পষ্টভাবে উল্লেখ করা হয়েছে যে ডিভাইসটি বিপরীতমুখী অপারেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি; এই প্যারামিটারটি শুধুমাত্র পরীক্ষার উদ্দেশ্যে।
সহনশীলতা সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ নোট: ডেটাশিটে উত্পাদন সহনশীলতা নির্দিষ্ট করা হয়েছে: লুমিনাস ইনটেনসিটি (±11%), ডমিনেন্ট ওয়েভলেন্থ (±1nm), এবং ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ (±0.1V)। কঠোর প্যারামিটার নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন এমন ডিজাইনে এগুলি অবশ্যই বিবেচনায় নিতে হবে।
3. Binning System Explanation
সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদনের স্বাভাবিক তারতম্য ব্যবস্থাপনা করতে, LED-গুলিকে পারফরম্যান্স বিনে বাছাই করা হয়। এটি একটি উৎপাদন লটের মধ্যে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে। 17-215 তিনটি স্বাধীন বিনিং মানদণ্ড ব্যবহার করে।
3.1 Luminous Intensity Binning
20mA-এ তাদের আলোর আউটপুটের ভিত্তিতে LED-গুলিকে তিনটি বিনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে:
P2: 57.00 - 72.00 mcd
Q1: 72.00 - 90.00 mcd
Q2: 90.00 - 112.00 mcd
3.2 Dominant Wavelength Binning
রঙ (নীল আভা) দুটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিনে বাছাইয়ের মাধ্যমে নিয়ন্ত্রণ করা হয়:
A10: 467.50 - 470.50 nm
A11: 470.50 - 473.50 nm
3.3 ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ বিনিং
কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ ডিজাইন সহায়তার জন্য, 20mA-তে LED-গুলিকে তাদের ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:
5: 2.75 - 3.05 V
6: 3.05 - 3.35 V
৭: ৩.৩৫ - ৩.৬৫ ভি
৮: ৩.৬৫ - ৩.৯৫ ভি
The specific product code 17-215/BHC-BP2Q2M/3T একটি প্রদত্ত ইউনিটের জন্য বিনিং সংমিশ্রণ নির্দেশ করে (যেমন, B নীলের জন্য, P2/Q2 তীব্রতার জন্য, M তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য, ইত্যাদি, লেবেল ব্যাখ্যা অনুযায়ী)।
4. Performance Curve Analysis
যদিও ডেটাশিট পৃষ্ঠা 5-এ সাধারণ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য কার্ভের উল্লেখ রয়েছে, নির্দিষ্ট গ্রাফগুলি পাঠ্য বিষয়বস্তুতে প্রদান করা হয়নি। সাধারণত, এই ধরনের কার্ভগুলিতে অন্তর্ভুক্ত থাকবে:
- আপেক্ষিক দীপ্তিমান তীব্রতা বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট (আই-আই কার্ভ): দেখায় কিভাবে কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট বৃদ্ধি পায়, যা সাধারণত অ-রৈখিকভাবে হয় এবং শেষ পর্যন্ত সম্পৃক্ত হয়ে যায়।
- ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ বনাম ফরোয়ার্ড কারেন্ট (ভি-আই কার্ভ): ডায়োডের সূচকীয় সম্পর্ক প্রদর্শন করে, যা কারেন্ট-লিমিটিং সার্কিট ডিজাইনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
- Relative Luminous Intensity vs. Ambient Temperature: জংশন তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে আলোর আউটপুট হ্রাস প্রদর্শন করে, যা তাপীয় ব্যবস্থাপনার জন্য একটি মূল বিবেচ্য বিষয়।
- Spectral Power Distribution: একটি গ্রাফ যা প্রতিটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যে নির্গত আলোর তীব্রতা দেখায়, যা প্রায় ২৫ ন্যানোমিটার ব্যান্ডউইথ সহ ৪৬৮ ন্যানোমিটার শীর্ষবিন্দুকে কেন্দ্র করে।
ডিজাইনারদের উচিত অ-মানক অবস্থার (বিভিন্ন কারেন্ট, তাপমাত্রা) অধীনে কর্মক্ষমতা মডেল করার জন্য এই বক্ররেখাগুলির জন্য গ্রাফিক্যাল ডেটাশিট পরামর্শ করা।
5. Mechanical and Package Information
5.1 Package Dimensions
The LED has a compact, rectangular SMD package. Key dimensions (in mm, tolerance ±0.1mm unless specified) are:
- Total Length: 2.0 mm
- মোট প্রস্থ: ১.২৫ মিমি
- মোট উচ্চতা: ০.৮ মিমি
- লিড (টার্মিনাল) এর মাত্রা ও ব্যবধান স্ট্যান্ডার্ড ০৬০৩ (ইম্পেরিয়াল) বা অনুরূপ ফুটপ্রিন্ট সামঞ্জস্যের জন্য সংজ্ঞায়িত। ক্যাথোড সাধারণত প্যাকেজের উপর একটি চিহ্ন দ্বারা শনাক্ত করা হয়।
5.2 Polarity Identification
সঠিক পোলারিটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ক্যাথোড টার্মিনাল চিহ্নিত করতে প্যাকেজে একটি ভিজ্যুয়াল ইন্ডিকেটর (যেমন একটি খাঁজ, বিন্দু বা বেভেল করা কোণ) অন্তর্ভুক্ত থাকে। PCB ফুটপ্রিন্ট ডিজাইন অবশ্যই এই অভিযোজন মেনে চলতে হবে।
6. সোল্ডারিং এবং অ্যাসেম্বলি নির্দেশিকা
নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিতকরণ এবং অ্যাসেম্বলির সময় ক্ষতি প্রতিরোধের জন্য এই নির্দেশিকাগুলি মেনে চলা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
6.1 রিফ্লো সোল্ডারিং প্রোফাইল (Pb-free)
সুপারিশকৃত তাপমাত্রা প্রোফাইল অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ:
- Pre-heating: ১৫০-২০০°সে তাপমাত্রায় ৬০-১২০ সেকেন্ড।
- Time Above Liquidus (217°C): ৬০-১৫০ সেকেন্ড।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রা: সর্বোচ্চ 260°C।
- সর্বোচ্চ তাপমাত্রার 5°C-এর মধ্যে সময়: সর্বোচ্চ ১০ সেকেন্ড।
- তাপমাত্রা বৃদ্ধির হার: সর্বোচ্চ ৩°সে./সেকেন্ড।
- শীতলীকরণের হার: সর্বোচ্চ ৬°সে./সেকেন্ড।
সীমা: রিফ্লো সোল্ডারিং দুইবারের বেশি করা উচিত নয়।
6.2 হ্যান্ড সোল্ডারিং
যদি হ্যান্ড সোল্ডারিং অনিবার্য হয়:
- Iron tip temperature: < 350°C.
- প্রতি টার্মিনালে সংস্পর্শের সময়: ≤ 3 সেকেন্ড।
- সোল্ডারিং আয়রনের ক্ষমতা: ≤ ২৫ ওয়াট।
- প্রতিটি টার্মিনাল সোল্ডার করার মধ্যে কমপক্ষে ২ সেকেন্ডের ব্যবধান রাখুন।
হাতে সোল্ডারিং করার ফলে তাপীয় ক্ষতির ঝুঁকি বেশি থাকে।
6.3 স্টোরেজ এবং ময়েশ্চার সেন্সিটিভিটি
LED গুলি একটি আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যারিয়ার ব্যাগে ডেসিক্যান্ট সহ প্যাকেজ করা হয়েছে।
1. ব্যবহারের জন্য প্রস্তুত না হওয়া পর্যন্ত ব্যাগটি খুলবেন না।
2. খোলার পর, অব্যবহৃত LED গুলি অবশ্যই ≤ 30°C তাপমাত্রায় এবং ≤ 60% আপেক্ষিক আর্দ্রতায় সংরক্ষণ করতে হবে।
3. খোলার পর "ফ্লোর লাইফ" হল 168 ঘন্টা (7 দিন)।
4. যদি এই সময়সীমা অতিক্রম করা হয়, অথবা ডেসিক্যান্ট ইন্ডিকেটরের রং পরিবর্তিত হয়ে যায়, তাহলে একটি বেক-আউট প্রয়োজন: ব্যবহারের আগে 60 ±5°C তাপমাত্রায় 24 ঘন্টার জন্য।
6.4 ব্যবহারের সতর্কতা
- Current Limiting: An external current-limiting resistor is বাধ্যতামূলকLED-এর সূচকীয় V-I বৈশিষ্ট্যের অর্থ হল একটি ছোট ভোল্টেজ পরিবর্তন একটি বড় কারেন্ট পরিবর্তন ঘটায়, যা একটি রোধক ছাড়া তাৎক্ষণিকভাবে পুড়ে যাওয়ার দিকে নিয়ে যায়।
- চাপ এড়ানো: সোল্ডারিংয়ের সময় প্যাকেজে যান্ত্রিক চাপ এড়িয়ে চলুন এবং সংযোজন পরবর্তী PCB-কে বাঁকাবেন না।
- মেরামত: সুপারিশকৃত নয়। একান্ত প্রয়োজন হলে, প্যাড ক্ষতি এড়াতে উভয় টার্মিনাল একসাথে গরম করতে ডুয়াল-টিপ সোল্ডারিং আয়রন ব্যবহার করে কম্পোনেন্টটি তুলুন। মেরামতের পর ডিভাইসের কার্যকারিতা যাচাই করুন।
7. প্যাকেজিং এবং অর্ডার তথ্য
৭.১ টেপ এবং রিল স্পেসিফিকেশন
উপাদানগুলি 7-ইঞ্চি ব্যাসের রিলে শিল্প-মানের এমবসড ক্যারিয়ার টেপে সরবরাহ করা হয়।
- টেপ প্রস্থ: ৮ মিমি।
- প্রতি রিলে পকেটের সংখ্যা: ৩০০০ টুকরা।
ডেটাশিট ড্রয়িংয়ে বিস্তারিত রিল, ক্যারিয়ার টেপ এবং কভার টেপের মাত্রা প্রদান করা হয়েছে।
৭.২ লেবেল ব্যাখ্যা
ট্রেসযোগ্যতা এবং যাচাইয়ের জন্য রিল লেবেলে গুরুত্বপূর্ণ তথ্য রয়েছে:
- CPN: গ্রাহকের পার্ট নম্বর।
- P/N: প্রস্তুতকারকের পার্ট নম্বর (উদাহরণস্বরূপ, 17-215/BHC-BP2Q2M/3T)।
- পরিমাণ: প্যাকিং পরিমাণ।
- CAT: Luminous Intensity Rank (e.g., P2, Q1, Q2).
- HUE: Chromaticity/Dominant Wavelength Rank (e.g., A10, A11).
- REF: ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ র্যাঙ্ক (যেমন, ৫, ৬, ৭, ৮)।
- LOT No: ট্রেসিবিলিটির জন্য উৎপাদন লট নম্বর।
8. আবেদন পরামর্শ এবং ডিজাইন বিবেচনা
8.1 সাধারণ আবেদন পরিস্থিতি
- Backlighting: যন্ত্রপাতি প্যানেল ড্যাশবোর্ড, মেমব্রেন সুইচ এবং কীপ্যাডের জন্য।
- টেলিকমিউনিকেশন ইকুইপমেন্ট: ফোন, ফ্যাক্স মেশিন এবং নেটওয়ার্কিং গিয়ারের জন্য স্ট্যাটাস নির্দেশক এবং ব্যাকলাইটিং।
- LCD ডিসপ্লে: ছোট মনোক্রোম বা কালার LCD-এর জন্য এজ-লিট বা ডাইরেক্ট ব্যাকলাইটিং।
- সাধারণ নির্দেশনা: গ্রাহক ও শিল্প ইলেকট্রনিক্সে পাওয়ার অবস্থা, মোড নির্দেশক এবং অন্যান্য দৃশ্যমান সংকেত।
8.2 সার্কিট ডিজাইন বিবেচ্য বিষয়
- Current Drive: সর্বদা একটি সিরিজ রেজিস্টর ব্যবহার করুন। রেজিস্টর মান R = (Vsupply - VF) / IF হিসাবে গণনা করুন। সর্বনিম্ন-পরিস্থিতির কারেন্ট গণনা নিশ্চিত করতে, IF যেন 20mA কখনো অতিক্রম না করে, তার জন্য বিন থেকে সর্বোচ্চ VF (যেমন, 3.95V) ব্যবহার করুন।
- তাপীয় ব্যবস্থাপনা: While power dissipation is low, ensure adequate PCB copper or ventilation if operating at high ambient temperatures (>70°C) to maintain light output and longevity.
- ESD সুরক্ষা: ইনপুট লাইনে ESD সুরক্ষা প্রয়োগ করুন যদি LED ব্যবহারকারীর কাছে প্রবেশযোগ্য হয়, এবং সমাবেশের সময় ESD-নিরাপদ হ্যান্ডলিং পদ্ধতি অনুসরণ করুন।
8.3 আবেদনের সীমাবদ্ধতা
ডেটাশিটটিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ দায়িত্ব অস্বীকার বিবৃতি রয়েছে। এই পণ্যটি সাধারণ বাণিজ্যিক এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উদ্দিষ্ট। এটি না বিশেষভাবে উচ্চ-নির্ভরযোগ্যতা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন বা যোগ্য নয় যেখানে ব্যর্থতা গুরুতর পরিণতি ডেকে আনতে পারে। এর মধ্যে রয়েছে, কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়:
- সামরিক, মহাকাশ, বা বিমান চলাচল ব্যবস্থা।
- স্বয়ংচালিত নিরাপত্তা বা সুরক্ষা ব্যবস্থা (যেমন, ব্রেক লাইট, এয়ারব্যাগ সূচক)।
- জীবন রক্ষাকারী বা গুরুত্বপূর্ণ চিকিৎসা সরঞ্জাম।
এই ধরনের প্রয়োগের জন্য, উপযুক্ত যোগ্যতা এবং নির্ভরযোগ্যতা তথ্যসহ উপাদান সংগ্রহ করতে হবে।
9. প্রযুক্তিগত তুলনা ও পার্থক্য
While a direct comparison requires specific competitor data, key differentiators of this LED platform can be inferred:\p>
- বনাম বড় এসএমডি এলইডি (যেমন, 3528, 5050): 17-215 এর প্রধান সুবিধা হল এর ন্যূনতম ফুটপ্রিন্ট (প্রায় 0603 সাইজ), যা নির্দেশক বা ব্যাকলাইট পয়েন্টের সর্বোচ্চ ঘনত্ব সক্ষম করে।
- বনাম থ্রু-হোল এলইডি: বিশাল স্থান সাশ্রয় প্রদান করে, স্বয়ংক্রিয় পিক-এন্ড-প্লেসের সাথে সামঞ্জস্যতা প্রদান করে এবং ম্যানুয়াল সোল্ডারিং ও লিড বেন্ডিং স্ট্রেস দূর করে আরও ভাল নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে।
- বনাম নন-বিনড এলইডি: তিন-মুখী বিনিং (ইনটেনসিটি, ওয়েভলেন্থ, ভোল্টেজ) ডিজাইনারদের পূর্বানুমানযোগ্য ও সামঞ্জস্যপূর্ণ পারফরম্যান্স প্রদান করে, যা অভিন্ন চেহারা বা প্যারালাল অ্যারে-এ সুনির্দিষ্ট কারেন্ট ম্যাচিং প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অপরিহার্য।
- কমপ্লায়েন্স: RoHS, REACH, এবং Halogen-Free সম্মতি একটি আদর্শ প্রত্যাশা হলেও এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ বাজার প্রয়োজনীয়তা হিসেবেই রয়ে গেছে।
10. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন (প্রযুক্তিগত প্যারামিটার ভিত্তিক)
Q1: Can I drive this LED at 30mA for more brightness?
A: না। অবিচ্ছিন্ন ফরওয়ার্ড কারেন্ট (IF)-এর পরম সর্বোচ্চ রেটিং হল 20mA। এই রেটিং অতিক্রম করলে নির্ভরযোগ্যতা ক্ষুণ্ণ হয় এবং তাৎক্ষণিক বা অকাল ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। 100mA পিক রেটিংটি শুধুমাত্র খুব সংক্ষিপ্ত পালসের জন্য প্রযোজ্য।
Q2: ফরওয়ার্ড ভোল্টেজের পরিসরটি প্রশস্ত (2.75-3.95V)। আমি কীভাবে আমার সার্কিট ডিজাইন করব?
A: আপনাকে অবশ্যই সবচেয়ে খারাপ-কেস (সর্বোচ্চ) VF-এর জন্য ডিজাইন করতে হবে যাতে কারেন্ট-লিমিটিং রেজিস্টর সমস্ত ইউনিটের জন্য পর্যাপ্ত কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে। আপনার রেজিস্টর গণনায় সর্বোচ্চ VF (৩.৯৫V) ব্যবহার করলে নিশ্চিত হয় যে কোনো LED-ই ২০mA সীমা অতিক্রম করবে না, এমনকি যদি এর প্রকৃত VF কমও হয়।
Q3: আমি যদি এই LED-টি দুইবারের বেশি সোল্ডার করি তাহলে কী হবে?
A: ডেটাশিট স্পষ্টভাবে উল্লেখ করে যে রিফ্লো দুইবারের বেশি করা উচিত নয়। অতিরিক্ত তাপীয় চক্র অভ্যন্তরীণ ওয়্যার বন্ডে চাপ সৃষ্টি করতে পারে, এপোক্সি লেন্সের অবনতি ঘটাতে পারে বা প্যাকেজের স্তর বিচ্ছিন্ন করতে পারে, যার ফলে নির্ভরযোগ্যতা হ্রাস বা বিপর্যয়কর ব্যর্থতা ঘটতে পারে।
Q4: LED টি -40°C থেকে +85°C অপারেশনের জন্য রেট করা। এটি কি 90°C তে কাজ করবে?
A: অপারেটিং তাপমাত্রা একটি রেটিং, কর্মক্ষমতার স্পেসিফিকেশন নয়। 90°C তে এটি তাৎক্ষণিকভাবে ব্যর্থ নাও হতে পারে, কিন্তু এর দীপ্তিমান তীব্রতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পাবে, এর জীবনকাল মারাত্মকভাবে সংক্ষিপ্ত হবে এবং অপারেশন নিশ্চিত নয়। LED এর পারিপার্শ্বিক পরিবেশ রেটেড সীমার মধ্যে রাখার জন্য সিস্টেম ডিজাইন করুন।
11. ব্যবহারিক নকশা ও ব্যবহারের উদাহরণ
Scenario: 10টি অভিন্ন নীল LED সহ একটি স্ট্যাটাস ইন্ডিকেটর প্যানেল ডিজাইন করা।
1. Binning Selection: দৃশ্যমান অভিন্নতা নিশ্চিত করতে, Luminous Intensity (যেমন, সব Q2: 90-112 mcd) এবং Dominant Wavelength (যেমন, সব A10: 467.5-470.5 nm) উভয়ের জন্য tight bins নির্দিষ্ট করুন। এটি একটি বিশেষ অর্ডারের প্রয়োজন হতে পারে।
2. Circuit Design: 5V সরবরাহ এবং সবচেয়ে খারাপ কেস VF 3.95V (বিন 8 থেকে) ব্যবহার করে। প্রয়োজনীয় রেজিস্টর R = (5V - 3.95V) / 0.020A = 52.5 Ohms। নিকটতম স্ট্যান্ডার্ড মান ব্যবহার করুন (যেমন, 56 Ohms)। একটি সাধারণ VF 3.35V এর জন্য প্রকৃত কারেন্ট পুনরায় গণনা করুন: I = (5V - 3.35V) / 56 = 29.5mA। এটি 20mA রেটিং ছাড়িয়ে যায়! অতএব, সর্বাধিক সম্ভাব্য কারেন্ট গণনা করতে আপনাকে ন্যূনতম VF (2.75V) ব্যবহার করতে হবে: I_max = (5V - 2.75V) / 56 = 40.2mA। এটি বিপজ্জনক। সমাধান হল একটি বড় রেজিস্টর ব্যবহার করা। মার্জিনের জন্য 15mA লক্ষ্য করে: R = (5V - 2.75V) / 0.015A ≈ 150 Ohms। এটি নিশ্চিত করে যে কারেন্ট 10mA (VF=3.95V এর জন্য) এবং 15mA (VF=2.75V এর জন্য) এর মধ্যে থাকে, সব বিনের জন্য 20mA সীমার নিচে নিরাপদে।
3. লেআউট: এলইডিগুলো সামঞ্জস্যপূর্ণ অভিমুখে বসান। প্রয়োজনে ছোট থার্মাল রিলিফ প্যাড দিন, তবে ভাল সোল্ডার ফিলেট নিশ্চিত করুন।
4. Assembly: রিফ্লো প্রোফাইলটি অবিকল অনুসরণ করুন। ৭ দিনের মধ্যে ব্যবহার না করলে খোলা রিলগুলো শুষ্ক ক্যাবিনেটে সংরক্ষণ করুন।
12. কার্যনীতি পরিচিতি
এই এলইডি একটি সেমিকন্ডাক্টর পি-এন জাংশনে ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের নীতিতে কাজ করে। সক্রিয় অঞ্চলটি InGaN দ্বারা গঠিত। যখন ডায়োডের টার্ন-অন থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করে একটি ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন এন-টাইপ অঞ্চল থেকে ইলেকট্রন এবং পি-টাইপ অঞ্চল থেকে হোলগুলি সক্রিয় অঞ্চলে ইনজেক্ট হয়। যখন এই চার্জ বাহকগুলি পুনর্মিলিত হয়, তখন তারা ফোটন (আলো) আকারে শক্তি মুক্ত করে। InGaN খাদের নির্দিষ্ট গঠন ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি নির্ধারণ করে, যা সরাসরি নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) নির্ধারণ করে—এই ক্ষেত্রে, নীল (~468 nm)। এপোক্সি রজন প্যাকেজ সেমিকন্ডাক্টর চিপ রক্ষা করতে, আলোর আউটপুট বিম গঠন করতে (130-ডিগ্রি ভিউইং অ্যাঙ্গেল) এবং সোল্ডারিংয়ের জন্য যান্ত্রিক কাঠামো প্রদান করতে কাজ করে।
১৩. প্রযুক্তি প্রবণতা ও প্রেক্ষাপট
17-215 এলইডি এসএমডি এলইডি প্রযুক্তির একটি পরিপক্ক পর্যায়ের প্রতিনিধিত্ব করে। এই খাতে প্রধান প্রবণতাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- বর্ধিত দক্ষতা: এপিট্যাক্সিয়াল গ্রোথ টেকনিকের চলমান উন্নয়ন প্রতি ওয়াটে আরও লুমেন (কার্যকারিতা) উৎপাদনের লক্ষ্যে কাজ করে, যা প্রদত্ত আলোর আউটপুটের জন্য বিদ্যুৎ খরচ হ্রাস করে।
- ক্ষুদ্রীকরণ: ছোট প্যাকেজের (যেমন, 0402, 0201 ইম্পেরিয়াল সাইজ) দিকে অগ্রসর হওয়া অব্যাহত রয়েছে, যা উচ্চ-ঘনত্বের আলোক অ্যারে এবং আরও ছোট ডিভাইসে একীকরণ সক্ষম করছে।
- উন্নত রঙের সামঞ্জস্যতা: বিনিং অ্যালগরিদম এবং ওয়েফার-লেভেল উৎপাদন নিয়ন্ত্রণে অগ্রগতির ফলে প্যারামিটার বন্টন আরও সংকীর্ণ হয়, যার ফলে ব্যয়বহুল টাইট-বিনিং নির্বাচনের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস পায়।
- উন্নত নির্ভরযোগ্যতা: আরও শক্তিশালী প্যাকেজ উপকরণ, ডাই সংযুক্তি পদ্ধতি এবং ফসফর (সাদা এলইডির জন্য) নিয়ে গবেষণা অপারেশনাল জীবনকাল বৃদ্ধির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, বিশেষ করে উচ্চ-তাপমাত্রা এবং উচ্চ-আর্দ্রতা পরিস্থিতিতে।
- স্মার্ট ইন্টিগ্রেশন: একটি বিস্তৃত প্রবণতায় প্যাকেজ স্তরে সরাসরি এলইডি চিপের সাথে কন্ট্রোল সার্কিটরি (যেমন, কনস্ট্যান্ট কারেন্ট ড্রাইভার, অ্যাড্রেসেবিলিটি) ইন্টিগ্রেট করা জড়িত, যদিও এটি ছোট ইন্ডিকেটরের চেয়ে পাওয়ার এলইডিতে বেশি সাধারণ।
এই উপাদানটি সুপ্রতিষ্ঠিত উৎপাদন প্রক্রিয়ার সুবিধা নিয়ে, মৌলিক ইন্ডিকেটর এবং ব্যাকলাইটিং চাহিদার জন্য একটি নির্ভরযোগ্য, খরচ-কার্যকর এবং প্রমিত সমাধান হিসেবে ল্যান্ডস্কেপে ফিট করে।
LED Specification Terminology
Complete explanation of LED technical terms
Photoelectric Performance
| টার্ম | ইউনিট/প্রতিনিধিত্ব | সরল ব্যাখ্যা | কেন গুরুত্বপূর্ণ |
|---|---|---|---|
| Luminous Efficacy | lm/W (lumens per watt) | Light output per watt of electricity, higher means more energy efficient. | সরাসরি শক্তি দক্ষতা গ্রেড এবং বিদ্যুৎ খরচ নির্ধারণ করে। |
| Luminous Flux | lm (lumens) | উৎস থেকে নির্গত মোট আলো, সাধারণত "উজ্জ্বলতা" বলা হয়। | আলোটি যথেষ্ট উজ্জ্বল কিনা তা নির্ধারণ করে। |
| দর্শন কোণ | ° (ডিগ্রী), উদাহরণস্বরূপ, 120° | যে কোণে আলোর তীব্রতা অর্ধেক হয়ে যায়, তা বিম প্রস্থ নির্ধারণ করে। | আলোকিত পরিসর এবং সমরূপতা প্রভাবিত করে। |
| CCT (Color Temperature) | K (Kelvin), উদাহরণস্বরূপ, 2700K/6500K | আলোর উষ্ণতা/শীতলতা, কম মান হলদেটে/উষ্ণ, বেশি মান সাদাটে/শীতল। | আলোকসজ্জার পরিবেশ এবং উপযুক্ত পরিস্থিতি নির্ধারণ করে। |
| CRI / Ra | এককহীন, ০–১০০ | বস্তুর রঙ সঠিকভাবে উপস্থাপনের ক্ষমতা, Ra≥80 ভাল। | রঙের সত্যতা প্রভাবিত করে, শপিং মল, যাদুঘরের মতো উচ্চ চাহিদার স্থানে ব্যবহৃত হয়। |
| SDCM | MacAdam ellipse steps, যেমন "5-step" | Color consistency metric, ছোট steps মানে আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ। | একই ব্যাচের LED-গুলিতে অভিন্ন রঙ নিশ্চিত করে। |
| Dominant Wavelength | nm (nanometers), e.g., 620nm (red) | রঙিন LED-এর রঙের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য। | লাল, হলুদ, সবুজ একরঙা LED-এর রঙের আভা নির্ধারণ করে। |
| Spectral Distribution | Wavelength vs intensity curve | Shows intensity distribution across wavelengths. | রঙের রেন্ডারিং এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে। |
Electrical Parameters
| টার্ম | প্রতীক | সরল ব্যাখ্যা | নকশা বিবেচ্য বিষয় |
|---|---|---|---|
| Forward Voltage | Vf | LED চালু করার জন্য সর্বনিম্ন ভোল্টেজ, যেমন "শুরু করার থ্রেশহোল্ড"। | ড্রাইভার ভোল্টেজ অবশ্যই ≥Vf হতে হবে, সিরিজ LED-এর জন্য ভোল্টেজ যোগ হয়। |
| ফরওয়ার্ড কারেন্ট | If | সাধারণ LED অপারেশনের জন্য বর্তমান মান। | Usually constant current drive, current determines brightness & lifespan. |
| সর্বোচ্চ পালস কারেন্ট | Ifp | স্বল্প সময়ের জন্য সহনীয় সর্বোচ্চ কারেন্ট, ডিমিং বা ফ্ল্যাশিংয়ের জন্য ব্যবহৃত। | Pulse width & duty cycle must be strictly controlled to avoid damage. |
| Reverse Voltage | Vr | সর্বোচ্চ বিপরীত ভোল্টেজ যা LED সহ্য করতে পারে, এর বেশি হলে ব্রেকডাউন হতে পারে। | সার্কিটকে অবশ্যই বিপরীত সংযোগ বা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে হবে। |
| তাপীয় প্রতিরোধ | Rth (°C/W) | চিপ থেকে সোল্ডারে তাপ স্থানান্তরের প্রতিরোধ, যত কম হবে তত ভালো। | উচ্চ তাপীয় প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী তাপ অপসারণ প্রয়োজন। |
| ESD Immunity | V (HBM), উদাহরণস্বরূপ, 1000V | ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ডিসচার্জ সহ্য করার ক্ষমতা, মান যত বেশি, ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সম্ভাবনা তত কম। | উৎপাদনে অ্যান্টি-স্ট্যাটিক ব্যবস্থা প্রয়োজন, বিশেষত সংবেদনশীল LEDs-এর জন্য। |
Thermal Management & Reliability
| টার্ম | Key Metric | সরল ব্যাখ্যা | প্রভাব |
|---|---|---|---|
| Junction Temperature | Tj (°C) | LED চিপের অভ্যন্তরে প্রকৃত কার্যকরী তাপমাত্রা। | প্রতি 10°C হ্রাস আয়ুষ্কাল দ্বিগুণ করতে পারে; অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রা আলোর ক্ষয় এবং বর্ণ পরিবর্তন ঘটায়। |
| লুমেন অবমূল্যায়ন | L70 / L80 (ঘণ্টা) | প্রাথমিক উজ্জ্বলতার 70% বা 80% এ নেমে আসতে প্রয়োজনীয় সময়। | সরাসরি LED-এর "সার্ভিস লাইফ" নির্ধারণ করে। |
| Lumen Maintenance | % (উদাহরণস্বরূপ, 70%) | সময়ের পর বজায় রাখা উজ্জ্বলতার শতাংশ। | দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের সময় উজ্জ্বলতা ধরে রাখার ক্ষমতা নির্দেশ করে। |
| রঙের পরিবর্তন | Δu′v′ or MacAdam ellipse | ব্যবহারের সময় রঙের পরিবর্তনের মাত্রা। | আলোক দৃশ্যে রঙের সামঞ্জস্যকে প্রভাবিত করে। |
| তাপীয় বার্ধক্য | উপাদান অবনতি | দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রার কারণে অবনতি। | উজ্জ্বলতা হ্রাস, রঙের পরিবর্তন বা ওপেন-সার্কিট ব্যর্থতা ঘটাতে পারে। |
Packaging & Materials
| টার্ম | সাধারণ প্রকার | সরল ব্যাখ্যা | Features & Applications |
|---|---|---|---|
| প্যাকেজ প্রকার | EMC, PPA, Ceramic | হাউজিং উপাদান চিপ রক্ষা করে, অপটিক্যাল/থার্মাল ইন্টারফেস প্রদান করে। | EMC: ভাল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম খরচ; সিরামিক: ভাল তাপ অপসারণ, দীর্ঘ জীবনকাল। |
| Chip Structure | Front, Flip Chip | Chip electrode arrangement. | Flip chip: better heat dissipation, higher efficacy, for high-power. |
| ফসফর আবরণ | YAG, সিলিকেট, নাইট্রাইড | নীল চিপ ঢেকে রাখে, কিছুকে হলুদ/লালে রূপান্তরিত করে, সাদাতে মিশ্রিত করে। | বিভিন্ন ফসফর কার্যকারিতা, CCT, এবং CRI কে প্রভাবিত করে। |
| লেন্স/অপটিক্স | ফ্ল্যাট, মাইক্রোলেন্স, টিআইআর | পৃষ্ঠের আলোক কাঠামো আলোর বণ্টন নিয়ন্ত্রণ করে। | দর্শন কোণ এবং আলোর বণ্টন বক্ররেখা নির্ধারণ করে। |
Quality Control & Binning
| টার্ম | Binning Content | সরল ব্যাখ্যা | উদ্দেশ্য |
|---|---|---|---|
| আলোক প্রবাহ বিন | Code e.g., 2G, 2H | Grouped by brightness, each group has min/max lumen values. | Ensures uniform brightness in same batch. |
| ভোল্টেজ বিন | কোড যেমন, 6W, 6X | ফরওয়ার্ড ভোল্টেজ রেঞ্জ অনুযায়ী গোষ্ঠীবদ্ধ। | ড্রাইভার ম্যাচিং সহজতর করে, সিস্টেম দক্ষতা উন্নত করে। |
| Color Bin | 5-ধাপ MacAdam উপবৃত্ত | রঙের স্থানাঙ্ক অনুযায়ী গোষ্ঠীবদ্ধ, নিশ্চিত করা হচ্ছে সংকীর্ণ পরিসর। | রঙের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে, আলোকসজ্জার মধ্যে অসম রঙ এড়ায়। |
| CCT Bin | 2700K, 3000K ইত্যাদি। | CCT অনুসারে গ্রুপ করা হয়েছে, প্রতিটির নিজস্ব সংশ্লিষ্ট স্থানাঙ্ক পরিসীমা রয়েছে। | বিভিন্ন দৃশ্যের CCT প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। |
Testing & Certification
| টার্ম | মান/পরীক্ষা | সরল ব্যাখ্যা | তাৎপর্য |
|---|---|---|---|
| LM-80 | Lumen maintenance test | স্থির তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী আলোকসজ্জা, উজ্জ্বলতা ক্ষয় রেকর্ডিং। | LED এর জীবনকাল অনুমান করতে ব্যবহৃত (TM-21 সহ)। |
| TM-21 | জীবন অনুমান মান | LM-80 তথ্যের ভিত্তিতে প্রকৃত অবস্থার অধীনে জীবন অনুমান করে। | বৈজ্ঞানিক জীবন পূর্বাভাস প্রদান করে। |
| IESNA | Illuminating Engineering Society | অপটিক্যাল, বৈদ্যুতিক, তাপীয় পরীক্ষা পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করে। | শিল্প-স্বীকৃত পরীক্ষার ভিত্তি। |
| RoHS / REACH | পরিবেশগত প্রত্যয়ন | ক্ষতিকর পদার্থ (সীসা, পারদ) নেই তা নিশ্চিত করে। | আন্তর্জাতিকভাবে বাজার প্রবেশের প্রয়োজনীয়তা। |
| ENERGY STAR / DLC | শক্তি দক্ষতা প্রত্যয়ন। | Energy efficiency and performance certification for lighting. | Used in government procurement, subsidy programs, enhances competitiveness. |